1. 莫比乌斯环的原理和数学知识是什么
莫比乌斯环的原理:这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来,事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带。
数学知识:莫比乌斯环是数学的拓扑学中最有趣的单侧面问题之一。
莫比乌斯环的运用
莫比乌斯环在生活中被广泛地应用到了建筑,艺术,工业生产中。例如车站、工厂的传送带,有人将传送带做成环的形状,使应力分布到“两面”,可延长使用周期一倍。计算机的打印机色带也做成了环结构。运用莫比乌斯环原理我们可以建造立交桥和道路,避免车辆行人的拥堵。
另外在游乐园中的过山车也是运用莫比乌斯环的特性,来使过山车在轨道两面通过。中国科技馆展品中的“三叶扭结”同样也是由“莫比乌斯环”演变而成的。
2. 神奇的莫比乌斯带究竟是怎么回事
“莫比乌斯带”(板书),为什么呀?是19世纪的几何学家莫比乌斯发现的。很久以前有一个叫莫比乌斯的人,在一个阳光美好的午后,静静的坐在桌前,手中拿着一个长长的纸条,不经意的把纸条拧了一个圈又把两个头对接了起来。也巧,这时正好有一只小蚂蚁到他的桌面上旅游,他微笑着对小蚂说:小朋友,到我这个新建筑上来看看吧。于是小心翼翼地把小蚂蚁请到了手中的纸上,小蚂蚁也许是感到新鲜而又陌生,也就不停的到处游荡,莫比乌斯轻轻的注视着纸上的小蚂蚁,你们猜,他发现了什么?(小蚂蚁虽没翻越任任何一处的纸边沿,却爬过了纸表面的每一个地方。)这让莫比乌斯非常惊讶,这个本来是两个面的纸条经他刚才的一接怎么变成只有一个面了呢?一个伟大的数学发现就这样在不经意间产生了,并且以发现者莫比乌斯的名字命名。所以同学们平时在学好书本知识的同时,要留心观察生活,更多伟大的发明、发现还等着用你们的名字命名呢!
6、关于“莫比乌斯带”还有一个很有趣的故事。据说有一个小偷偷了一位很老实农民的东西,并被当场捕获,将小偷送到县衙,县官发现小偷正是自己的儿子。于是在一张纸条的正面写上:小偷应当放掉,而在纸的反面写了:农民应当关押。县官将纸条交给执事官由他去办理。执事官不想误判此案,但是又不敢得罪县官,你们猜他怎么做?做成“莫比乌斯带”状能改变结果吗?(生猜)现在你们桌上都有县官的这张判决书,请帮执事官想想办法。(生二人小组合作动手操作请个别小组上台演示),聪明的执事官将纸条扭了个弯,用手指将两端捏在一起。然后向大家宣布:根据县太爷的命令放掉农民,关押小偷。县官听了大怒,责问执事官。执事官将纸条捏在手上给县官看,从“应当”二字读起,确实没错。仔细观看字迹,也没有涂改,县官不知其中奥秘,只好自认倒霉。
7、下面再给大家介绍一个关于“莫比乌斯带”的小游戏。宋朝诗人秦少游曾写过一首回形诗:“赏花归去马如飞,去马如飞酒力微,酒力微醒时已暮,醒时已暮赏花归。” (课件显示诗歌)首尾相衔,循环成趣。如果在纸条正面写上“赏花归去马如飞”,再把纸条翻转过来,在背面等距地写上“酒力微醒时已暮”。然后把纸条做成“莫比乌斯带”状,会有什么新发现呢?(顺着这个圈,你就可以反复无穷地读出秦少游的这首诗。)
①艾舍尔《红蚁》:让我们一起来看看蚂蚁在这个“莫比乌斯带”上的运动轨迹吧,由一生上台演示。
②北京小区科技园“莫比乌斯圈”状阶梯:小朋友在上面玩会发现什么?
③瑞典《不可能的图形》邮票:瑞典1982年发行的一枚邮票,图案是一个古里古怪的图形,如果你用指尖沿着这个古怪的图形上任何一个面顺着一个方向划下去,结果会发现这是一个在现实中不可能造出来的东西。但如果你就这样一直顺着划下去,又会回到原来的出发点,似乎这个物体又不荒谬。其实这是一个立体化的“莫比乌斯圈”。发行这枚“不可能的图形”邮票,意在引导人们关注科学,探索宇宙不解之谜。
④ 中国科技馆“三叶扭结”:这是中国科技馆的展品,叫“三叶扭结”。它实际上是由“莫比乌斯带”演变而成的,这蓝白相间的灯不停地闪烁,乍看是个漂亮的灯饰,但细瞧,它的特点是什么呀?(只有一面一边)它表示着科学没有国界,各种科学之间没有边界,科学是相互连通的,科学和艺术也是相互连通的意义呢!
“莫比乌斯带”听起来确实挺神奇的,但许多事情,都或多或少如此,没有清晰的界限,就如成败,看似截然相反的二个方面,一组反义词。但其实不过是一步之遥。只要你努力,失败的教训会成为成功的基石;如果你骄奢,胜利会转瞬即逝,失败接踵而来。呵呵,原来小小的纸圈上还藏着做人的大道理呢!
3. 莫比乌斯环是什么 莫比乌斯环简介
1、莫比乌斯环是一种拓扑学结构,它只有一个面和一个边界,可以用一根纸条扭转成180度后,两头再粘接起来,就形成了莫比乌斯环,它是将正反面统一为一个面。
2、莫比乌斯环沿着中线剪开,第一次,可以得到一个更大的环;第二次及以后,每次都会得到两个互相嵌套的环,中间永远不会断开,这也是莫比乌斯环的神奇之处。
4. 哪位亲能详解一下莫比乌斯环
解一个对立的阴阳两性的面。反映在现实中,则表现为化解任何关系体中的矛盾需要通过“示爱”来实现。四、从莫比乌斯环生成为环0的过程,还使环0具有了因相互转换而最终呈现为同一个方向上的、性质不同的四个“拧劲”。我们得知,任何一个肯定应该是一个具有同一个方向上的、有缺口的或说成是非绝对的否定之否定之否定之否定的矢量(有一定方向的否定)过程。五、从环0生成环1和环2以及再“裂变”直至环n和环n+1后,所生成的所有的环n和环n+1都将套在一起,永远无法分开、永远也不可能与其它的环不发生联系而独立存在。这说明宇宙万物之间存在普遍联系的法则,而且任何一点或一个事物都与其他所有的宇宙万物相通相连,是不可分割的、不可遗漏的。六、宇宙万物从最终起源上来讲是没有任何差异的,均起源于只有一个面的空间或者说没有任何面的状态。因此也可以说宇宙万物都是从无中生有中而来,只不过是在演变的过程中呈现出差异而已。七、在莫比乌斯环生成为环0的“裂变”过程中,无中生有的增加生成原有“拧劲”中的1倍的新的能量,也就是说在新产生的一对阴阳两性关系体的过程中的“裂变”不遵循“能量守恒原则”;而之后的所有的宇宙万物的再“裂变”只能使宇宙的时空增大,不再生成新的能量,而且在“裂变”中必然遵循“能量守恒原则”。八、宇宙时空中的任何一个点都可以通过无中生有的方式第一次生成阴阳两性,然后再分别以刚生成的阴阳两性为基础生成第一次的阴阳两性的两个物质,第二次、第三次……直至永无穷尽。此过程乃体现为宇宙生成的过程,直至出现n次裂变后的灵性人类。作为灵性人类的我们,因为莫比乌斯环所体现出的宇宙万物全联系的原则,因此就不可能与宇宙时空下的任何事物不发生着联系,也正如此,灵性人类的最高使命和最终归宿就被决定了是以全爱的方式来体验到全爱。太逸注释:1、“莫比乌斯环拧劲”:这“莫比乌斯环拧劲”就是牛顿百思不得其解的、知道它存在,但却未能明确找到的和明确表达出来的“上帝之手”。在宗教经文中将这“莫比乌斯环拧劲”明确地表达为万物与人与生俱来的“原罪”或“上帝的示爱之欲”。现代物理科学对此也有了最近、最新的发现,将之称之为“暗物质”或“暗能量”,实质上是找到了宇宙生成时的这“莫比乌斯环拧劲”,而在宇宙时空下“暗物质”是“暗能量”生成物质时的中间态,会以“暗能量”生成一对正反对立的两倍“能量”的形式存在并且会无处不在。更明确、确切地说,应该是以与“空间”的生成而同时生成的新的一对“正反能量体”的这一载体(物质的)与这一载体所运行的空间和这一载体与统一整体的宇宙时空及宇宙时空中的万物不可分割的联系的形式表现出来、并以生成这一载体和这一载体所携带的“正反能量体”为结果的形式在宇宙时空下存在,也正因此,宏观宇宙的空间和物质就会在宏观的宇宙中呈现出空间与物质的不断生成和时间的延续,也正因这“莫比乌斯拧劲”或“暗能量”才有了推动宇宙万物的“时间之箭”,同时也正因为“暗能量”的存在导致在宏观宇宙时空下与宇宙时空中的任何一点,在“第一裂变”的过程中能量不守恒定律的必然存在,能量不守恒也只有在这一最初的“第一裂变”的过程中存在和适用。2、无中生有:无中生有指宇宙在生成之始是只有一个面或者说是没有任何面,确切地说是呈现出浑然一体的、不二的面。在此种状态下,因是浑然一体的状态,就使其自身存在着“拧劲”的“能”,这一“拧劲”的“能”,促使其自身具有“裂变”的“需要”,在“裂变”中,生成对立的、“阴阳”两性的“对立统一的状态”,同时增加生成出1倍于原来的相反方向的“能”,呈现出“无中生有”的演变过程。
5. 莫比乌斯环的原理
莫比乌斯环的原理:这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来,事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带,反之亦类似。
莫比乌斯带本身具有很多奇妙的性质,如果从中间剪开一个莫比乌斯带,不会得到两个窄的带子,而是会形成一个把纸带的端头扭转了两次再结合的环(并不是莫比乌斯带),再把刚刚做出那个把纸带的端头扭转了两次再结合的环从中间剪开,则变成两个环。如果把带子的宽度分为三分,并沿着分割线剪开的话,会得到两个环,一个是窄一些的莫比乌斯带,另一个则是一个旋转了两次再结合的环,另外一个有趣的特性是将纸带旋转多次再粘贴末端而产生的。
6. 莫比乌斯环的原理
莫比乌斯带(Möbius strip或者Möbius band),是一种拓扑学结构,它只有一个面(表面),和一个边界。它是由德国数学家、天文学家莫比乌斯(August Ferdinand Möbius)和约翰·李斯丁(Johhan Benedict Listing)在1858年独立发现的。
这个结构可以用一个纸带旋转半圈再把两端粘上之后轻而易举地制作出来。事实上有两种不同的莫比乌斯带镜像,他们相互对称。如果把纸带顺时针旋转再粘贴,就会形成一个右手性的莫比乌斯带,反之亦类似。
(6)莫斯乌比环小知识扩展阅读
莫比乌斯带是二维不可定向流形(nonorientable 2d maniford)中一个重要的例子。对它的构造并不是要得出什么结论,而是代数拓扑学家构造出的各种具体流形的其中一个。数学的抽象是建立在许许多多具体实例上的,因为我们知道了许多种种曲面的例子,所以才能抽象出二维流形的概念。
拓扑有一个形象说法——橡皮几何学。因为如果图形都是用橡皮做成的,就能把许多图形进行拓扑变换。
例如一个橡皮圈能变形成一个圆圈或一个方圈。但是一个橡皮圈不能由拓扑变换成为一个阿拉伯数字8。因为不把圈上的两个点重合在一起,圈就不会变成8,“莫比乌斯带”正好满足了上述要求。